Адаптація SST моделі турбулентності для моделювання плівкового охолодження плоскої пластини

Автор(и)

  • В. Ю. Петельчиц ДП Науково-виробничий комплекс газотурбобудування «Зоря»-Машпроект» Пр. Жовтневий, 42а, м. Миколаїв, Україна, 54018, Україна
  • А. А. Халатов Інститут технічної теплофізики НАН України Вул. Желябова, 2а, м. Київ, Україна, 03057, Україна
  • Д. Н. Письменный ДП Науково-виробничий комплекс газотурбобудування «Зоря»-Машпроект» Пр. Жовтневий, 42а, м. Миколаїв, Україна, 54018, Україна
  • Ю. Я. Дашевский ДП Науково-виробничий комплекс газотурбобудування «Зоря»-«Машпроект» пр. Жовтневий, 42а, м. Миколаїв, Україна, 54018, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.14874

Ключові слова:

охолоджувана лопатка, плівкове охолодження, чисельне моделювання, SST модель турбулентності, теплообмін

Анотація

Наведено чисельне моделювання в ANSYS CFX плівкового охолодження плоскої пластини при однорядній системі циліндричних отворів та порівняння їх з експериментальними даними. За рахунок корегування констант виконано адаптацію SST моделі турбулентності, що дозволяє збільшити достовірність результатів розрахунків ефективності плівкового охолодження. Розглянуто вплив адаптації моделі на розрахунок теплообміну та гідравлічного опору

Біографії авторів

В. Ю. Петельчиц, ДП Науково-виробничий комплекс газотурбобудування «Зоря»-Машпроект» Пр. Жовтневий, 42а, м. Миколаїв, Україна, 54018

Інженер-конструктор, сектор теплових та гідравлічних розрахунків

Відділ турбін

А. А. Халатов, Інститут технічної теплофізики НАН України Вул. Желябова, 2а, м. Київ, Україна, 03057

Доктор технічних наук, професор, академік НАН України, завідувач відділу високотемпературної термогазодинаміки

Д. Н. Письменный, ДП Науково-виробничий комплекс газотурбобудування «Зоря»-Машпроект» Пр. Жовтневий, 42а, м. Миколаїв, Україна, 54018

Кандидат технічних наук, Ведучий інженер-конструктор, сектор теплових та гідравлічних розрахунків

Відділ турбін

Ю. Я. Дашевский, ДП Науково-виробничий комплекс газотурбобудування «Зоря»-«Машпроект» пр. Жовтневий, 42а, м. Миколаїв, Україна, 54018

Кандидат технічних наук, Керівник сектору теплових та гидравлических розрахунків

Відділ турбін

Посилання

  1. Lee K. Numerical analysis of film-cooling performance and optimization for a novel shaped film-cooling hole / K. Lee, S. Kim, K. Kim. // ASME Paper №GT2012-68529. – 2012. – 11 p.
  2. Harrison K. Comparison of RANS turbulence models for prediction of film cooling performance / K. Harrison, D. Bogard // ASME Paper №GT2008-51423. – 2008. – 10 p.
  3. Mathew S. Evaluation of CFD predictions using thermal field measurements on a simulated film cooled turbine blade leading edge / S. Mathew, S. Ravelli, D. Bogard // ASME Paper №GT2011-46619. – 2011. – 10 p.
  4. Смирнов П. Е. Численное моделирование трехмерного течения и теплообмена в условиях, типичных для организации пленочного охлаждения: автореф. диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук: спец-ть 01.02.05 – «Механика жидкости, газа и плазмы» / Павел Евгеньевич Смирнов; Санкт-Петербургский государственный университет. 2005г. 18 с.
  5. Baldauf S. Correlation of film cooling effectiveness from thermographic measurements at engine like conditions / S. Baldauf, M. Scheurlen. // ASME Paper №GT2002-30180. – 2002. – 14 p.
  6. Heat transfer predictions using advanced two-equation turbulence models [электронный ресурс] / W. Vieser, T. Esch, F. Menter. – режим доступа: http://www.software.aeat.com/cfx.html. – название с экрана.
  7. Liu C. Effect of turbulent Prandtl number on the computation of film-cooling effectiveness / C. Liu, Н. Zhu, J. Bai // International journal of Heat and Mass Transfer №51 – 2008 г. с. 8-18.
  8. Белов И.А. Моделирование турбулентных течений / И.А. Белов, С.А. Исаев // Санкт-Петербург 2001 г. – 109 с.
  9. Lee, K., Kim, S., Kim, K. (2012). Numerical analysis of film-cooling performance and optimization for a novel shaped film-cooling hole. ASME Paper №GT2012-68529, 11.
  10. Harrison, K., Bogard, D. (2008). Comparison of RANS turbulence models for prediction of film cooling performance. ASME Paper №GT2008-51423, 10.
  11. Mathew, S., Ravelli, S. , Bogard, D. (2011). Evaluation of CFD predictions using thermal field measurements on a simulated film cooled turbine blade leading edge. ASME Paper №GT2011-46619, 10.
  12. Smirnov, P. (2005). Numerical simulation of 3D flow and heat transfer at film cooling like conditions: PhD thesis abstract. Saint Petersburg State University, 18.
  13. Baldauf, S., Scheurlen, M. (2002). Correlation of film cooling effectiveness from thermographic measurements at engine like conditions. ASME Paper №GT2002-30180, 14.
  14. Vieser, W., Esch, T., Menter, F. Heat transfer predictions using advanced two-equation turbulence models. http://www.software.aeat.com/cfx.html.
  15. Liu, C., Zhu, Н., Bai, J. (2008 ). Effect of turbulent Prandtl number on the computation of film-cooling effectiveness. International journal of Heat and Mass Transfer №51, 8-18.
  16. Belov, I., Isaev, S. (2001). Turbulent flows modeling . Saint Petersburg, 109.

##submission.downloads##

Опубліковано

2013-06-19

Як цитувати

Петельчиц, В. Ю., Халатов, А. А., Письменный, Д. Н., & Дашевский, Ю. Я. (2013). Адаптація SST моделі турбулентності для моделювання плівкового охолодження плоскої пластини. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(12(63), 25–29. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2013.14874

Номер

Том 3 № 12(63) (2013): СУЧАСНІ ТЕХНОЛОГІЇ В ГАЗОТУРБОБУДУВАННІ

Розділ

Сучасні технології в газотурбобудування

Ліцензія

Авторське право (c) 2014 В. Ю. Петельчиц, А. А. Халатов, Д. Н. Письменный, Ю. Я. Дашевский

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.